專利名稱：一種二相流動力熱管系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及熱交換技術(shù)領(lǐng)域，具體的說，涉及一種新型的熱管換熱系統(tǒng)，特別是一種帶循環(huán)泵的分體式二相流熱管系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
熱管作為高效傳熱元件，在工程中的應(yīng)用日益普及。熱管不僅在余熱回收、電子元器件冷卻等方面得到廣泛的應(yīng)用，而且在傳統(tǒng)的傳熱傳質(zhì)設(shè)備領(lǐng)域中，熱管有替代循環(huán)水、循環(huán)油和水蒸汽傳熱的趨勢。在環(huán)境溫度較低時，熱管還可以替代目前的空調(diào)系統(tǒng)，作為電子設(shè)備、電力設(shè)備、計算機(jī)房、通信機(jī)房的散熱控溫元件。 熱管有多種結(jié)構(gòu)形式，也有多種分類方法。按液體工作介質(zhì)的回流動力進(jìn)行分類，熱管可為表面張力熱管、重力熱管、離心熱管、脈動熱管和動力熱管等幾大類。表面張力熱管靠吸液芯對液體產(chǎn)生的表面張力回流液體；重力熱管靠重力回流液體；離心熱管靠轉(zhuǎn)動產(chǎn)生的離心力回流液體；脈動熱管靠蒸發(fā)產(chǎn)生氣泡的膨脹力推動循環(huán)；這些熱管的共同特點是熱管內(nèi)部沒有運(yùn)動部件，其優(yōu)點是結(jié)構(gòu)簡單，適合小型化、微型化，其缺點是循環(huán)動力較弱，不適合大功率、遠(yuǎn)距離傳輸熱量。動力熱管是指外加循環(huán)驅(qū)動力的熱管系統(tǒng)，這種驅(qū)動力通常表現(xiàn)為一種特定形式的流體循環(huán)泵。動力熱管的基本結(jié)構(gòu)包括蒸發(fā)器、冷凝器、儲液罐、循環(huán)泵四個部分，它們相互連接構(gòu)成一個封閉循環(huán)回路，抽真空后加入工作介質(zhì)就構(gòu)成一個完整的動力熱管。動力熱管工作時，循環(huán)泵從儲液罐抽出液態(tài)工作質(zhì)送入蒸發(fā)器，液態(tài)工作質(zhì)在蒸發(fā)器內(nèi)受熱蒸發(fā)變?yōu)闅怏w，氣體工作質(zhì)通過導(dǎo)管進(jìn)入冷凝器，并在冷凝器中冷卻凝結(jié)成液體，液體工作質(zhì)再經(jīng)導(dǎo)液管流回儲液罐，從而完成熱管循環(huán)，同時熱量從蒸發(fā)器端的高溫?zé)嵩戳飨蚶淠鞫说牡蜏責(zé)嵩?。動力熱管的?yōu)點是循環(huán)動力強(qiáng)大，適合大功率、遠(yuǎn)距離傳輸熱量。上述動力熱管系統(tǒng)要想實現(xiàn)理想的工作狀態(tài)下，它的冷凝器必須具有良好的氣液分離功能。如果在冷凝器中工質(zhì)氣液分離不充分，氣體工質(zhì)就會不斷進(jìn)入儲液罐并形成積累。這種現(xiàn)象會造成兩種結(jié)果一是如果系統(tǒng)中的總氣體工作質(zhì)體積小于儲液罐容積，氣體工質(zhì)在儲液罐中的積累，最終導(dǎo)致全部氣態(tài)工作質(zhì)都積累到了儲液罐，這時循環(huán)泵、蒸發(fā)器、冷凝器內(nèi)流動的是單一液相工質(zhì)，整個系統(tǒng)形成液體循環(huán)狀態(tài)；在液態(tài)循環(huán)狀態(tài)下，沒有蒸發(fā)和冷凝過程，系統(tǒng)也就沒有了熱管傳熱功能，而且一旦形成的液體循環(huán)狀態(tài)不能在工作狀態(tài)下恢復(fù)正常，只有停機(jī)再重新開機(jī)才能恢復(fù)正常。二是如果系統(tǒng)中的總氣體工作質(zhì)體積大于儲液罐容積，氣體工質(zhì)在儲液罐中的積累，最終導(dǎo)致氣態(tài)工質(zhì)充滿儲液罐，這時循環(huán)泵將吸入氣體，而動力熱管系統(tǒng)的循環(huán)泵通常是為輸送液體而設(shè)計的，氣體的吸入會造成泵壓急劇下降，從而造成循環(huán)動力不足，并造成蒸發(fā)器供液困難。為了使冷凝器具有徹底的氣液分離功能，冷凝器通常采用直徑較大、相互并聯(lián)、豎立排管結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)散熱效率較低，且體積較大?？傊?，目前的動力熱管存在氣液分離困難和循環(huán)動力不足的問題。正因為這樣，動力熱管并沒有得到推廣應(yīng)用。發(fā)明內(nèi)容本實用新型提供的一種新型的熱管換熱裝置技術(shù)——一種二相流動力熱管系統(tǒng)，就是為了解決目前動力熱管工作時存在的氣液分離不徹底和循環(huán)動力不足的問題。為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型所采用的技術(shù)方案如下一種二相流動力熱管系統(tǒng)，包括冷凝器、蒸發(fā)器、儲液分流裝置、循環(huán)泵和電路控制元件；以上所述冷凝器和蒸發(fā)器這兩個換熱器目的是實現(xiàn)能量的輸運(yùn)；所述儲液分流裝置接入蒸發(fā)器導(dǎo)氣管和冷凝器導(dǎo)氣管之間，其功能是儲存工作介質(zhì)，實現(xiàn)工作介質(zhì)的氣液分離，合理分配循環(huán)回路中的液體工作介質(zhì)和氣體工作介質(zhì)的流量比例，以在循環(huán)回路中形成穩(wěn)定的工作介質(zhì)二相流；所述循環(huán)泵接入蒸發(fā)器導(dǎo)液管和冷凝器導(dǎo)液管之間，其功能是為二相流動力熱管系統(tǒng)提供循環(huán)動力；所述電路控制元件控制著系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)。以上所述儲液分流裝置連接于蒸發(fā)器導(dǎo)氣管和冷凝器導(dǎo)氣管之間，其包括儲液罐、冷凝器輸入端、回流孔一以及蒸發(fā)器輸出端四個部分；所述回流孔一中包含孔的數(shù)量可以是一個或多個，主要是起到回液的作用，其位置按照一定間隔沿儲液罐內(nèi)冷凝器導(dǎo)氣管的輸送方向縱向分布；所述蒸發(fā)器輸出端位于儲液罐內(nèi)液態(tài)制冷劑液面的上部，冷凝器輸入端位于儲液罐內(nèi)液態(tài)制冷劑液面的上部，但是冷凝器導(dǎo)氣管處于儲液罐內(nèi)的部分位于儲液罐內(nèi)液態(tài)制冷劑液面的下部；所述蒸發(fā)器、儲液分流裝置、冷凝器及循環(huán)泵通過相互間連接管道按上述順序連接成一個單向二相流動力熱管系統(tǒng)。以上所述儲液分流裝置連接于蒸發(fā)器導(dǎo)氣管和冷凝器導(dǎo)氣管之間，其包括儲液罐、冷凝器輸入端、回流孔一、回流孔二以及蒸發(fā)器輸出端五個部分；所述回流孔一和回流孔二中包含孔的數(shù)量可以是一個或多個，其位置按照一定間隔沿儲液罐內(nèi)蒸發(fā)器導(dǎo)氣管和冷凝器導(dǎo)氣管的輸送方向縱向分布；所述蒸發(fā)器導(dǎo)氣管和冷凝器導(dǎo)氣管位于儲液罐內(nèi)的部分處于儲液罐內(nèi)液態(tài)制冷劑液面的下部，但是冷凝器輸入端和蒸發(fā)器輸出端都必須位于儲液罐內(nèi)液態(tài)制冷劑液面的上部；所述蒸發(fā)器、儲液分流裝置、冷凝器及循環(huán)通過相互間連接管道按上述順序連接成一個雙向二相流動力熱管系統(tǒng)。以上所述儲液罐為一外表面設(shè)有隔熱層的耐高壓密封容器，儲液罐的功能是實現(xiàn)循環(huán)工作介質(zhì)的氣液分離、儲存及分流；儲液罐容積大小應(yīng)與蒸發(fā)器和冷凝器的容積相匹配，其容積應(yīng)是大于蒸發(fā)器的容積，而小于蒸發(fā)器、冷凝器和整個系統(tǒng)的管路的總?cè)莘e；系統(tǒng)內(nèi)的工作介質(zhì)液體所占的體積應(yīng)是大于蒸發(fā)器的容積，但小于蒸發(fā)器與儲液罐的容積之和；儲液罐實現(xiàn)氣液分離的方式可以選擇簡單的重力沉降分離，也可以在儲液罐的制冷工質(zhì)輸入端設(shè)置濾網(wǎng)或擋板，以實現(xiàn)絲網(wǎng)分離或折流分離。以上所述循環(huán)泵應(yīng)選用能夠同時輸送氣體和液體的容積式氣液二相流循環(huán)泵，可以選為齒輪泵、羅茨泵、螺桿泵、轉(zhuǎn)子活塞泵、往復(fù)式活塞泵，使氣態(tài)制冷劑和液態(tài)制冷劑可以同時通過，并可通過調(diào)節(jié)循環(huán)泵流量來實現(xiàn)調(diào)節(jié)系統(tǒng)傳熱量。以上所述的回流孔一和回流孔二都有回液孔和回氣孔兩種形式，回氣孔位置處于儲液罐內(nèi)液面之上，回液孔位置處于儲液罐內(nèi)液面之下，其也可以是一條沿縱向分布的回流縫，其可以代替多個縱向分布回流孔的作用，回流孔或者回流縫中流入的少量氣態(tài)或者液態(tài)制冷劑的流量有其孔徑大小和個數(shù)或者縫隙寬度和長度來控制，也就是經(jīng)儲液分流裝置內(nèi)液態(tài)工質(zhì)液面高低來控制回流孔中的孔的個數(shù)或者回流縫的長度，使其流入的液態(tài)或者氣態(tài)的補(bǔ)充量適宜，來滿足整個循環(huán)系統(tǒng)的二相流循環(huán)的需求。[0014]所述電路控制元件，主要是通過一些溫度檢測設(shè)備監(jiān)控著高溫環(huán)境和低溫環(huán)境的一些溫度變化，當(dāng)高溫環(huán)境端和低溫環(huán)境端之間的溫度差超過一定值時就會自動控制著循環(huán)泵的開啟，該系統(tǒng)就開始了工作，當(dāng)高溫環(huán)境端和低溫環(huán)境端之間的溫度差小于一定值時就會自動控制著循環(huán)泵的關(guān)閉，由于不滿足了工作條件，該系統(tǒng)就停止工作。針對現(xiàn)有熱管必須考慮熱管系統(tǒng)運(yùn)行時兩個熱交換器的高低位置差問題和制冷齊 遠(yuǎn)距離輸送問題，該系統(tǒng)中加入了輸送動力(循環(huán)泵)，在加入輸送動力后，液態(tài)制冷劑和氣態(tài)制冷劑的狀態(tài)運(yùn)行問題就得到了改善，整個熱管的動力就不再是現(xiàn)有熱管那種完全依
靠氣液自身屬性產(chǎn)生的微小動力，而是循環(huán)泵產(chǎn)生的機(jī)械動力-可以使氣態(tài)制冷劑向管
路下部運(yùn)動，液態(tài)制冷劑向管路上部運(yùn)動；加入循環(huán)泵的同時也解決了熱量傳送距離的問題，因為有了輸送動力，該系統(tǒng)遠(yuǎn)距離輸送時的動力不再是靠系統(tǒng)內(nèi)氣態(tài)冷凝劑蒸發(fā)時產(chǎn)生的微小壓差來實現(xiàn)，而是使用系統(tǒng)中加入的循環(huán)泵產(chǎn)生的機(jī)械動力來運(yùn)作，所以當(dāng)系統(tǒng)中的蒸發(fā)器(高溫端)和冷凝器(低溫端)距離較遠(yuǎn)時，也可以采用較為節(jié)能的細(xì)導(dǎo)熱管傳遞制冷劑?！榱私鉀Q加入循環(huán)泵后出現(xiàn)的因氣液分離不徹底而產(chǎn)生的效率低下問題，該系統(tǒng)中加入了儲液分流裝置，通過儲液分流裝置中的儲液罐對系統(tǒng)管路中氣液混合制冷劑進(jìn)行過濾，通過儲液分流裝置中的回流孔對處于不同環(huán)境中的整個系統(tǒng)有一個穩(wěn)定的二相流循環(huán)，這樣在實現(xiàn)氣液分離、儲存和分流的同時提高了熱管效率。該系統(tǒng)內(nèi)部所充的中間工作介質(zhì)(系統(tǒng)內(nèi)制冷劑)的選擇，所選中間工作介質(zhì)的氣液臨界點必須保持在工作溫度的高溫區(qū)溫度和低溫區(qū)溫度之間，例如當(dāng)工作溫區(qū)在30°左右時，可以用氟利昂作為中間工作介質(zhì)，工作溫區(qū)在100°左右時，可以用水作為中間工作介質(zhì)；另一點是工作中間介質(zhì)充入系統(tǒng)后，系統(tǒng)內(nèi)部壓力必須高于一個大氣壓強(qiáng)，以確?？諝獠粫M(jìn)入系統(tǒng)內(nèi)，造成系統(tǒng)損害；第三點是中間工作介質(zhì)的選擇必須和制造管路的材料相吻合，不能出現(xiàn)兩者相損害現(xiàn)象。通過加入儲液分流裝置和各個設(shè)備接管問題的設(shè)計就解決了現(xiàn)有熱管中氣液制冷劑分離不徹底的問題，不僅提高了每次設(shè)備循環(huán)一周的換熱效率，而且實現(xiàn)了整個系統(tǒng)循環(huán)的穩(wěn)定性，再通過系統(tǒng)中加入的氣液循環(huán)泵，給整個熱管系統(tǒng)提供了運(yùn)行動力，這也就解決了傳統(tǒng)熱管系統(tǒng)運(yùn)行時兩個熱交換器的高低位置差以及輸送距離問題，從而降低了設(shè)備的使用條件限制，大幅度提高熱管的換熱效率，并且所用整個系統(tǒng)裝置結(jié)構(gòu)簡單，環(huán)境友好。

圖I為該系統(tǒng)的第一種實施方式結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為該系統(tǒng)的第二種實施方式結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為該系統(tǒng)回流孔和回流縫的平面結(jié)構(gòu)示意圖。圖中(I)冷凝器；(2 )蒸發(fā)器；(3 )儲液分流裝置；(4 )循環(huán)泵；(5 )儲液罐；(6 )冷凝器導(dǎo)液管；(7)蒸發(fā)器導(dǎo)液管；(8)蒸發(fā)器導(dǎo)氣管；(9)冷凝器導(dǎo)氣管；(10)蒸發(fā)器輸出端；(11)冷凝其輸入端；(12)回流孔一；(13)回流孔二。
具體實施方式
一圖I所示一種二相流動力熱管系統(tǒng)，包括冷凝器(I)、蒸發(fā)器(2)、儲液分流裝(3)置、循環(huán)泵(4)以及相互連接管道，所述儲液分流裝置(3)連接于蒸發(fā)器導(dǎo)氣管(8)和冷凝器導(dǎo)氣管(9)之間，其包括儲液罐(5)、冷凝器輸入端(11)、回流孔一(12)以及蒸發(fā)器輸出端(10)四個部分；所述回流孔一(12)中包含孔的數(shù)量可以是一個或多個，主要是起到回液的作用，其位置按照一定間隔沿儲液罐(5)內(nèi)冷凝器導(dǎo)氣管(9)的輸送方向縱向分布；所述蒸發(fā)器輸出端(10)位于儲液罐(5)內(nèi)液態(tài)制冷劑液面的上部，冷凝器輸入端(11)位于儲液罐(5)內(nèi)液態(tài)制冷劑液面的上部，但是冷凝器導(dǎo)氣管(9)處于儲液罐(5)內(nèi)的部分位于儲液罐(5)內(nèi)液態(tài)制冷劑液面的下部；所述蒸發(fā)器(2)、儲液分流裝置(3)、冷凝器(I)及循環(huán)泵
(4)通過相互間連接管道按上述順序連接成一個單向二相流動力熱管系統(tǒng)；此系統(tǒng)工作時，冷凝器(I)與低溫?zé)嵩唇佑|，氣態(tài)工作介質(zhì)在冷凝器(I)內(nèi)受低溫?zé)嵩吹睦鋮s而冷凝為液體，并放出熱量，冷凝形成的液體工作介質(zhì)在輸送泵(4)的帶動下，它們從冷凝器(I)進(jìn)入到蒸發(fā)器(2)中，蒸發(fā)器(2)與高溫?zé)嵩唇佑|，液態(tài)工作介質(zhì)在蒸發(fā)器(2)內(nèi)受高溫?zé)嵩吹募訜岫舭l(fā)為氣體，并吸收熱量，蒸發(fā)形成的氣體和部分沒有蒸發(fā)的液體中間介質(zhì)在高速流動中相互混合形成氣液二相流體，它們從蒸發(fā)器輸出端(10)流入儲液分流裝置(3)中，氣液二相流中間工作介質(zhì)根據(jù)各自物理性質(zhì)在儲液罐內(nèi)分離，氣態(tài)中間介質(zhì)通過冷凝器輸 入端(11)和部分來補(bǔ)充整個循環(huán)穩(wěn)定的少量液態(tài)中間介質(zhì)通過回流孔一(12) —起進(jìn)入到冷凝器(I)中進(jìn)行下一次循環(huán)，這樣就組成一種新型節(jié)能熱管換熱系統(tǒng)的循環(huán)過程。系統(tǒng)焊接安裝完畢后，先對該系統(tǒng)進(jìn)行檢漏，如果沒有發(fā)現(xiàn)泄露部分，就對該系統(tǒng)進(jìn)行抽真空，抽完真空后才向其內(nèi)部加入制冷劑，這樣系統(tǒng)的前期準(zhǔn)備工作完成了。當(dāng)高溫環(huán)境端比低溫環(huán)境端溫度相差范圍沒達(dá)到系統(tǒng)工作所需環(huán)境時，電路控制元件通過溫度檢測部分傳出的信號，關(guān)閉循環(huán)泵(4)，該系統(tǒng)處于停止?fàn)顟B(tài)；當(dāng)高溫環(huán)境端比低溫環(huán)境端溫度高出一定值時，由電路控制中檢測溫度部分檢測到信號，再由控制電路控制著循環(huán)泵(4)自動開啟，整個系統(tǒng)就處于正常運(yùn)行狀態(tài)。該系統(tǒng)的工作過程是一種理想的工作狀態(tài)，只能把高溫能量帶向低溫處，不能把低溫能量搬向高溫處，而且系統(tǒng)安裝完畢后冷凝器(I)和蒸發(fā)器(2)的工作性質(zhì)不能調(diào)換，只能把單一地方的熱量傳送到低溫區(qū)。
具體實施方式
二在特定環(huán)境下為了使該系統(tǒng)中冷凝器(I)和蒸發(fā)器(2)的功能調(diào)換，也就是冷凝器(I)起到蒸發(fā)器的作用，蒸發(fā)器(2起到冷凝器的作用，在具體實施方式
一的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)。循環(huán)泵(3)由單向循環(huán)泵換成可以直接改變方向的雙向動力電機(jī)系統(tǒng)(比如羅茨電機(jī))，蒸發(fā)器導(dǎo)氣管(8)處于儲液分流裝置(3)內(nèi)的部分和冷凝器導(dǎo)氣管(9)處于儲液分流裝置(3)內(nèi)的部分設(shè)計相同，都是有一部分處于儲液罐(5)內(nèi)液面下部，上面分別分布具有一定間隔的回流孔二( 13)和回流孔一(12)，并且蒸發(fā)器輸出端(10)和冷凝器輸入端
(11)都處于儲液罐(5)內(nèi)液面上部，該實施方式簡單結(jié)構(gòu)示意圖如圖5所示。整個系統(tǒng)的正向和反向除了改變循環(huán)泵(4)的抽送方向，其他部件的啟動和運(yùn)行過程與具體實施方式
一相同。
權(quán)利要求1.一種二相流動力熱管系統(tǒng)，包括冷凝器(I)、蒸發(fā)器(2)、導(dǎo)氣管、導(dǎo)液管和電路控制元件，其特征在于，還包括儲液分流裝置(3)和循環(huán)泵(4)兩個部分；所述冷凝器(I)和蒸發(fā)器(2 )這兩個換熱器目的是實現(xiàn)能量的輸運(yùn)；所述儲液分流裝置(3 )接入蒸發(fā)器導(dǎo)氣管(8 )和冷凝器導(dǎo)氣管(9)之間，其功能是儲存工作介質(zhì)，實現(xiàn)工作介質(zhì)的氣液分離，合理分配循環(huán)回路中的液體工作介質(zhì)和氣體工作介質(zhì)的流量比例，以在循環(huán)回路中形成穩(wěn)定的工作介質(zhì)二相流；所述循環(huán)泵(4)接入蒸發(fā)器導(dǎo)液管(7)和冷凝器導(dǎo)液管(6)之間，其功能是為二相流動力熱管系統(tǒng)提供循環(huán)動力；所述電路控制元件控制著系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種二相流動力熱管系統(tǒng)，其特征在于，所述儲液分流裝置(3)連接于蒸發(fā)器導(dǎo)氣管(8)和冷凝器導(dǎo)氣管(9)之間，其包括儲液罐(5)、冷凝器輸入端(11 )、回流孔一(12)以及蒸發(fā)器輸出端(10)四個部分；所述回流孔一(12)中包含孔的數(shù)量可以是一個或多個，主要是起到回液的作用，其位置按照一定間隔沿儲液罐(5)內(nèi)冷凝器導(dǎo)氣管(9)的輸送方向縱向分布；所述蒸發(fā)器輸出端(10)位于儲液罐(5)內(nèi)液態(tài)制冷劑液面的上部，冷凝器輸入端(11)位于儲液罐(5)內(nèi)液態(tài)制冷劑液面的上部，但是冷凝器導(dǎo)氣管(9)處于儲液罐(5)內(nèi)的部分位于儲液罐(5)內(nèi)液態(tài)制冷劑液面的下部；所述蒸發(fā)器(2)、儲液分流裝置(3)、冷凝器(I)及循環(huán)泵(4)通過相互間連接管道按上述順序連接成一個單向二相流動力熱管系統(tǒng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種二相流動力熱管系統(tǒng)，其特征在于，所述儲液分流裝置(3)連接于蒸發(fā)器導(dǎo)氣管(8)和冷凝器導(dǎo)氣管(9)之間，其包括儲液罐(5)、冷凝器輸入端(11)、回流孔一(12)、回流孔二(13)以及蒸發(fā)器輸出端(10)五個部分；所述回流孔一(12)和回流孔二(13)中包含孔的數(shù)量可以是一個或多個，其位置按照一定間隔沿儲液罐(5)內(nèi)蒸發(fā)器導(dǎo)氣管(8)和冷凝器導(dǎo)氣管(9)的輸送方向縱向分布；所述蒸發(fā)器導(dǎo)氣管(8)和冷凝器導(dǎo)氣管(9)位于儲液罐(5)內(nèi)的部分處于儲液罐(5)內(nèi)液態(tài)制冷劑液面的下部，但是冷凝器輸入端(11)和蒸發(fā)器輸出端(10)都必須位于儲液罐(5)內(nèi)液態(tài)制冷劑液面的上部；所述蒸發(fā)器(2)、儲液分流裝置(3)、冷凝器(I)及循環(huán)泵(4)通過相互間連接管道按上述順序連接成一個雙向二相流動力熱管系統(tǒng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I至3中任一項所述的一種二相流動力熱管系統(tǒng)，其特征在于，所述儲液罐(5)為一外表面設(shè)有隔熱層的耐高壓密封容器，儲液罐(5)的功能是實現(xiàn)循環(huán)工作介質(zhì)的氣液分離、儲存及分流；儲液罐(5)容積大小應(yīng)與蒸發(fā)器(2)和冷凝器(I)的容積相匹配，其儲液罐容積應(yīng)是大于蒸發(fā)器(2)的容積，而小于蒸發(fā)器(2)、冷凝器(I)和整個系統(tǒng)的管路的總?cè)莘e；系統(tǒng)內(nèi)的工作介質(zhì)液體所占的體積應(yīng)是大于蒸發(fā)器(2)的容積，但小于蒸發(fā)器(2)與儲液罐(5)的容積之和；儲液罐(5)實現(xiàn)氣液分離的方式可以選擇簡單的重力沉降分離，也可以在儲液罐(5)的制冷工質(zhì)輸入端設(shè)置濾網(wǎng)或擋板，以實現(xiàn)絲網(wǎng)分離或折流分離。
5.根據(jù)權(quán)利要求I至3中任一項所述的一種二相流動力熱管系統(tǒng)，其特征在于，所述循環(huán)泵(4)應(yīng)選用能夠同時輸送氣體和液體的容積式氣液二相流循環(huán)泵，可選擇齒輪泵、羅茨泵、螺桿泵、轉(zhuǎn)子活塞泵、往復(fù)式活塞泵，使氣態(tài)制冷劑和液態(tài)制冷劑可以同時通過，并可通過調(diào)節(jié)循環(huán)泵流量來實現(xiàn)調(diào)節(jié)系統(tǒng)傳熱量。
6.根據(jù)權(quán)利要求I至3中任一項所述的一種二相流動力熱管系統(tǒng)，其特征在于，所述回流孔一(12)和回流孔二(13)分別都有回液孔和回氣孔兩種形式，回氣孔位置處于儲液罐內(nèi)液面之上，回液孔位置處于儲液罐內(nèi)液面之下。
7.根據(jù)權(quán)利要求I至3中任一項所述的一種二相流動力熱管系統(tǒng)，其特征在于，所述回流孔一(12)和回流孔二(13)可以分別是一條沿管道縱向分布的回流縫，其可以代替多個縱向分布回流孔的作用。
8.根據(jù)權(quán)利要求6和7中任一項所述的一種二相流動力熱管系統(tǒng)，其特征在于，所述回流孔一(12)和回流孔二( 13)或者回流縫中流入的少量氣態(tài)或者液態(tài)制冷劑的流量有其孔徑大小和個數(shù)或者縫隙寬度和長度來控制，也就是經(jīng)儲液分流裝置(3)內(nèi)液態(tài)工質(zhì)液面高低來控制回流孔中的孔的個數(shù)或者回流縫的長度，使其流入的液態(tài)或者氣態(tài)的補(bǔ)充量適宜，來滿足整個循環(huán)系統(tǒng)的二相流循環(huán)的需求。
專利摘要本實用新型公開了一種二相流動力熱管系統(tǒng)，主要由冷凝器、儲液分流裝置、循環(huán)泵、蒸發(fā)器和電路控制元件構(gòu)成；所述儲液分流裝置有儲液罐、導(dǎo)氣管的輸入輸出端以及回流孔構(gòu)成，以實現(xiàn)氣液二相流的收集、徹底分離與分流，使整個系統(tǒng)有一個穩(wěn)定的氣液二相流的循環(huán)；所述回流孔有回液孔和回氣孔兩種形式，回氣孔位置處于儲液罐內(nèi)液面之上，回液孔位置處于儲液罐內(nèi)液面之下；所述冷凝器和蒸發(fā)器這兩個換熱器目的是實現(xiàn)能量的輸運(yùn)；所述循環(huán)泵接入蒸發(fā)器的進(jìn)液端和冷凝器出液端之間；所述電路控制元件控制著系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)；這種動力熱管系統(tǒng)通過儲液分流裝置和循環(huán)泵的設(shè)計，解決了熱管換熱設(shè)備中氣液分離不徹底以及循環(huán)動力不足的問題，提高熱管工作效率和實用性，并且所用整個系統(tǒng)裝置結(jié)構(gòu)簡單，環(huán)境友好。
文檔編號F28D15/02GK202692785SQ201220363018
公開日2013年1月23日 申請日期2012年7月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月26日
發(fā)明者祝長宇, 丁式平 申請人:北京德能恒信科技有限公司